Phản ứng oxi hoá khử cân bằng phương trình phản ứng oxi hoá khử

phản ứng oxi hoá khử Cân bằng phương trình phản ứng oxi hoá khử I-Định nghĩa: Phản ứng oxi hoá-khử là phản ứng trong đó nguyên tử hoặc ion này nhường electron cho nguyên tử hoặc ion khác. Ví dụ: -Nguyên tử nhờng electron cho nguyên tử: 2x1e 2Na + Cl2 = 2NaCl -Nguyên tử nhờng electron cho ion: 2e Fe + Cu2+ = Fe2+ + Cu¯ -Ion nhường electron cho nguyên tử: 2x1e 2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- -Ion nhường electron cho ion: 2x1e 2I- + 2Fe3+ = I2 + 2Fe2+ Hoặc: MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ = Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O Như vậy, nguyên tử, phân tử và ion đều có thể tham gia vào phản ứng oxi hoá-khử. II-Các khái niệm: ãChất oxi hoá là chất thu electron của chất khác. ãChất khử là chất nhờng electron cho chất khác. ãQuá trình oxi hoá (hay sự oxi hoá) là quá trình xảy ra sự mất electron. ãQuá trình khử (hay sự khử) là quá trình xảy ra sự nhận electron. Một chất chỉ có thể nhờng eletron khi có mặt một chất nhận eletron. Vì vậy trong phản ứng oxi hoá - khử, sự oxi hoá và sự khử bao giờ cũng diễn ra đồng thời. Ví dụ: 2Na + Cl2 = 2NaCl Na: Chất khử. Cl2: Chất oxi hoá. Sự oxi hoá (hoặc quá trình oxi hoá): Na - 1e = Na+ Sự khử (hoặc quá trình khử): Cl + 1e = Cl- III-Cách cân bằng phơng trình phản ứng oxi hoá- khử: 1-Số oxi hoá: Số oxi hoá là điện tích của nguyên tử trong phân tử với giả định rằng các cặp electron chung chuyển hẳn về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn. 2-Qui tắc xác định số oxi hoá: a-Số oxi hoá của nguyên tử trong phân tử đơn chất luôn luôn bằng 0. b-Trong phân tử hợp chất, tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tử bằng 0. c-+Với các ion đơn nguyên tử, số oxi hoá bằng điện tích của ion đó. +Với các ion đa nguyên tử, tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tử bằng điện tích của ion. d-Trong các hợp chất: +Số oxi hoá của H là +1 ( trừ trường hợp các hiđrua kim loại NaH, CaH2 ... hiđro có số oxi hoá là -1). +Số oxi hoá của Na, K, Ag là +1; của Mg, Ca, Ba, Zn là +2; của Al là +3. + Số oxi hoá của oxi là -2 (trừ trường hợp các peoxit H2O2 , Na2O2 , BaO2 , số oxi hoá của oxi là -1, trong OF2 số oxi hoá của oxi là +2). Định nghĩa sự oxi hoá và sự khử trên cơ sở số oxi hoá: Sự oxi hoá một nguyên tố làm tăng số oxi hoá của nguyên tố đó và sự khử một nguyên tố là làm giảm số oxi hoá của nguyên tố đó. Vậy, phản ứng oxi hoá - khử là phản ứng trong đó có sự biến đổi số oxi hoá của các nguyên tố. Chú ý: Dựa vào số oxi hoá của một nguyên tố trong một chất, có thể dự đoán chất oxi hoá, chất khử. ãKhi một nguyên tố có số oxi hoá cao nhất thì chỉ có thể có tính oxi hoá mà không thể có tính khử. Ví dụ: KMnO4 , HClO4 , H2SO4 , K2Cr2O7 , HNO3 ,... ãKhi một nguyên tố có số oxi hoá thấp nhất thì chỉ có thể có tính khử mà không thể có tính oxi hoá. Ví dụ: HI, HBr, HCl, H2S, NH3... ãKhi một nguyên tố có số oxi hoá trung gian, tuỳ thuộc vào điều kiện (phản ứng với chất nào) mà thể hiện tính oxi hoá hay tính khử. Ví dụ: + 4e - 2e S0 ơắắắ (+4)SO2 ắắắđ (+6)SO42- 2H2S + SO2 = 3S + 2H2O SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr ãTính số electron trao đổi (nhường hoặc thu) của một nguyên tố trong phản ứng Số electron trao đổi = Số oxi hoá lớn - Số oxi hoá bé Ví dụ: HNO3 ắđ N2O : 2N+5 + 8e = 2N+1 (Số electron trao đổi: 2(5-1) = 8). HNO3 ắđ NxOy : xN+5 + (5x-2y)e = xN+2y/x (Số electron trao đổi: x(5 -) = (5x-2y). FexOy ắđ Fe3+ xFe+2y/x - (3x-2y)e = xFe+3. (Số electron trao đổi: x(3 -) = (3x-2y). Chú ý- Không được đổi dấu theo cách: - (3x-2y)e thành (-3x+2y)e ! 6-Các bước cân bằng phơng trình phản ứng oxi hoá khử theo phương pháp thăng bằng electron: -Viết sơ đồ phản ứng với với những chất tham gia và tạo thành sau phản ứng. -Xác định các chất oxi hoá và chất khử. -Viết các nửa phản ứng. Tính số electron mà mỗi phân tử (hoặc ion) chất oxi hoá nhận và mỗi phân tử (hoặc ion) chất khử nhờng. -Cân bằng các hệ số sao cho tổng số số electron của chất khử mất đi bằng tổng số số electron của chất oxi hoá thu vào. - Cân bằng các nguyên tố không thay đổi số oxi hoá (thường theo thứ tự: Đếm số nguyên tử kim loại không thay đổi số oxi hoá, gốc axit, các phân tử môi trường (axit, bazơ) và cuối cùng là số phân tử nước. -Hoàn thành phơng trình ở dạng phân tử và kiểm tra lại. Ví dụ: Cân bằng phơng trình phản ứng oxi hoá khử sau: a/ KMnO4 + FeSO4 + H2SO4 ắắđ MnSO4 + Fe2(SO4)3 + K2SO4 + H2O 2 Mn+7 + 5e = Mn+2 5 2Fe+2 - 2e = 2Fe+3 2KMnO4 + 10FeSO4 + 8H2SO4 = 2MnSO4 + 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 8H2O b/ Al + HNO3 (loãng) ắắđ Al(NO3)3 + N2Oư + H2O 3 2N+5 + 8e = 2N+1 8 Al0 - 3e = Al+3 8Al + 30HNO3 (loãng) = 8Al(NO3)3 + 3N2Oư + 15H2O 7-Trường hợp một phân tử có nhiều nguyên tố thay đổi số oxi hoá, có thể cân bằng theo số oxi hoá riêng của từng nguyên tố (cần chú ý đến tỉ lệ số nguyên tử các nguyên tố trong phân tử) hoặc cân bằng theo số electron 1 phân tử chất trao đổi. As2S3 + HNO3 loãng + H2O ắđ H3AsO4 + H2SO4 + NO 28 N+5 + 3e = N+2 . 3 2As+3 - 4e = 2As+5 3S-2 - 24e = 3S+6 (- 28e) Hoặc: (As2S3)0 - 28e = 2As+5 + 3S+6 (- 28e) 3As2S3 + 28HNO3 loãng + 4H2O = 6H3AsO4 + 9H2SO4 + 28NO * Trong trờng hợp một phân tử có nhiều nguyên tố thay đổi số oxi hoá, nên áp dụng: Trong phân tử tổng đại số số oxi hoá của các nguyên tố bằng 0, tính số electron trao đổi cho 1 phân tử sẽ đơn giản hơn tính số oxi hoá riêng của từng nguyên tố. Ví dụ: (As2S3)0; (Fe S2)0.... 8-Trờng hợp phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm (của sự oxi hoá hay sự khử) trong đó có nhiều số oxi hoá khác nhau thì có thể viết riêng từng phản ứng đối với từng sản phẩm rồi viết gộp lại sau khi đã nhân với hệ số tỉ lệ theo đề bài cho hoặc viết các nửa phản ứng riêng rồi nhân với hệ số theo đề bài cho. Ví dụ- Cân bằng phơng trình phản ứng sau: Al + HNO3 loãng ắđ Al(NO3)3 + N2Oư + NOư + H2O Biết hỗn hợp khí tạo thành có 25% N2O. Giải: Tỉ lệ thể tích N2O : 25% ị tỉ lệ thể tích NO : 75%. Tỉ lệ số mol N2O : NO = 1 : 3. Các phản ứng riêng: 8Al + 30HNO3 = 8Al(NO3)3 + 3N2Oư + 15H2O (1) Al + 4HNO3 = Al(NO3)3 + NOư + 2H2O (2) Để có tỉ lệ trên ta nhân phơng trình (2) với 9 rồi cộng hai phơng trình, ta có: 17Al + 66HNO3 loãng = 17Al(NO3)3 + 3N2Oư + 9NOư + 33H2O Hoặc viết các nửa phản ứng riêng: Al + HNO3 loãng ắđ Al(NO3)3 + N2Oư + NOư + H2O 17 Al0 - 3e = Al+3 . 3 1x 2N+5 + 8e = 2N+1 3x N+5 + 3e = N+2 (+17e) 17Al + 66HNO3 loãng = 17Al(NO3)3 + 3N2Oư + 9NOư + 33H2O 9-Hoàn thành phơng trình phản ứng dạng ion. * Cách cân bằng phương trình phản ứng oxi hoá -khử dạng ion: Bớc 1: Cân bằng theo phương pháp thăng bằng electron thông thường. Bớc 2- áp dụng định luật trung hoà điện: Tổng điện tích hai vế phải bằng nhau. Thêm vào H+ (nếu môi trờng axit) hoặc OH- (nếu môi trờng kiềm) cho điện tích hai vế bằng nhau. Bớc 3: Thêm các phân tử nớc H2O vào vế kia cho đủ. Ví dụ: Cân bằng phơng trình phản ứng oxi hoá- khử sau dạng ion: a) MnO4- + SO32- ắđ Mn2+ + SO42- 2 Mn+7 + 5e = Mn+2 5 S+4 - 2e = S+6 2MnO4- + 5SO32- ắđ 2Mn2+ + 5SO42- 2MnO4- + 5SO32- + 6H+ = 2Mn2+ + 5SO42- + 3H2O Vế trái: 12 đơn vị diện tích (-); Vế phải: 6 đơn vị diện tích (-) thêm vào vế trái 6 ion H+, vế phải 3 phân tử nớc H2O. b) Cr3+ + Cl2 ắđ CrO42- + Cl- 3 Ci2 + 2e = 2Cl- 2 Cr+3 - 3e = Cr+6 2Cr3+ + 3Cl2 ắđ 2CrO42- + 6Cl- 2Cr3+ + 3Cl2 + 16OH- = 2CrO42- + 6Cl- + 8H2O Vế trái: 6 đơn vị diện tích (+); Vế phải: 10 đơn vị diện tích (-) thêm vào vế trái 16 ion OH-, vế phải 8 phân tử nớc H2O. Ví dụ: FeS + HNO3 ắđ SO42- + N2OX + Fe3+ (10-2x) FeS - 9e = Fe+3 + S+6 9 2N+5 + (10-2x)e = 2N+x (10-2x)FeS + 18NO3- ắđ (10-2x)Fe3+ + (10-2x)SO42- + 9 N2OX (10-2x)FeS+18NO3-+(28-2x)H+đ(10-2x)Fe3++(10-2x)SO42- + 9N2OX + (14-x)H2O Vế trái: 18 đơn vị diện tích (-) Vế phải: (10 - 2x) đơn vị diện tích (+) thêm vào vế trái (28 - 2x) ion H+, vế phải (14 -x) phân tử nớc H2O. 10-Cân bằng các phơng trình phản ứng (dạng tổng quát) theo phương pháp thăng bằng electron: Ví dụ: FeXOy + HNO3 ắđ Fe(NO3)3 + NOư + H2O 3 xFe+2y/x - (3x - 2y)e = xFe+3 (3x - 2y) N+5 + 3e = N+2 3FeXOy + (12x - 2y)HNO3 = 3xFe(NO3)3 + (3x-2y)NOư + (6x - y) H2O 11- Trường hợp phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm của sự oxi hoá hay khử nhưng chưa biết sản phẩm ứng vơí số oxi hoá nào. Trong trờng hợp này nên áp dụng định luật bảo toàn electron: Số mol electron chất khử cho = Số mol electron chất oxi hoá nhận để xác định số oxi hoá phù hợp. Ví dụ 1: Cho 1,26 gam hỗn hợp Mg và Al (trộn theo tỉ lệ mol 3 : 2) tác dụng với H2SO4 đặc, nóng vừa đủ, thu được 0,015 mol sản phẩm có chứa lưu huỳnh. a) Xác định sản phẩm có chứa lưu huỳnh là chất nào trong SO2, S và H2S. b) Tính thể tích dung dịch H2SO4 98% (D = 1,84 g/ml). Giải: a) Gọi số mol Al trong 1,26 gam hỗn hợp là x, số mol Mg là 1,5x. Ta có: 27x + 24.1,5.x = 1,26 Giải ra x = 0,02 ị Số mol Al: 0,02 mol, số mol Mg: 0,03 mol. Gọi số oxi hoá của lu huỳnh trong sản phẩm là a. Các nửa phản ứng nhờng electron của chất khử: Al0 - 3e = Al+3 (mol) 0,02 0,06 Mg0 - 2e = Mg+2 (mol) 0,03 0,06 Tổng số mol electron chất khử (Al, Mg) nhờng: 0,06 + 0,06 = 0,12 mol. áp dụng định luật bảo toàn electron: Số mol electron chất khử(Al, Mg) cho = Số mol electron chất oxi hoá(S+6) nhận. Nửa phản ứng nhận electron của chất oxi hoá: S+6 + (6 - a)e = Sa Theo nửa p.ứng (6 - a) mol 1 mol Theo bài 0,12 mol 0,015 mol Ta có tỉ lệ thức: = ị a = - 2. Vậy hợp chất tạo thành là H2S. b) Tính thể tích dung dịch H2SO4 98% (D = 1,84 g/ml): Độc giả tự giải. Ví dụ 2 : Cho 0,1 mol Mg tác dụng với HNO3 thu đợc 0,02 mol khí X. Xác định CTPT của X. Giải: Nửa phản ứng nhờng electron của chất khử (Mg): Mg0 - 2e = Mg+2 (mol) 0,1 0,2 Số mol electron chất khử (Mg) nhờng: 0,2 mol. Gọi số oxi hoá của N trong sản phẩm phản ứng là a. Số nguyên tử N trong 1 phân tử sản phẩm là x ( x = 1, 2 ). Nửa phản ứng nhận electron của chất oxi hoá: xN+5 + (5x - ax)e = xNa (1 phân tử) Theo nửa p.ứng (5x - ax) mol 1 mol Theo bài 0,2 mol 0,02 mol Ta có tỉ lệ thức: = ; rút a theo x ị a = 5 - . Chọn giá trị x = 2 , a = 0. Vậy CTPT X là N2. 12- Cân bằng các phản ứng hoá học hữu cơ. Các bớc tiến hành: Cũng qua các bớc nh cân bằng phản ứng oxi hoá khử trong chất vô cơ. Nhng khi tính số oxi hoá của cacbon cần lu ý: - Nếu cho công thức dạng phân tử: Tính số oxi hoá trung bình của C. -Nếu cho công thức dạng cấu tạo, chỉ có C của nhóm chức thay đổi số oxi hoá: Khi cân bằng, chỉ tính số oxi hoá của C mang nhóm chức. Tính số oxi hoá của C trong các hợp chất sau: C2H2 C2H4 CHºCH CH2=CH2 C2H6 C2H6O C2H4O C2H4O2 CH3-CH3 CH3-CH2-OH CH3-CH=O CH3-COOH Vídụ-Cân bằng các phơng trình phản ứng sau theo phơng pháp thăng bằng electron: a) K2Cr2O7 + C2H5OH + HCl ắđ CrCl3 + CH3CHO + ... 1 2Cr+6 + 6e = 2Cr+3 3 C -1 - 2e = C+1 K2Cr2O7 + 3C2H5OH + 8HCl ắđ 2CrCl3 + 3CH3CHO + 2KCl + 7H2O b) K2Cr2O7 + C2H6O + HCl ắđ CrCl3 + C2H4O + ... 1 2Cr+6 + 6e = 2Cr+3 3 2C -2 - 2e = 2C-1 K2Cr2O7 + 3C2H6O + 8HCl ắđ 2CrCl3 + 3C2H4O + 2KCl + 7H2O 13-(Tham khảo thêm) Cân bằng phơng trình phản ứng oxi hoá -khử theo phơng pháp ion-electron: ( Thường áp dụng cho phản ứng xảy ra trong dung dịch). Nguyên tắc: Tổng electron mà chất khử cho bằng tổng electron mà chất oxi hoá nhận. Các bước: -Viết đúng dạng tồn tại của các ion trong dung dịch. -Với các nửa phản ứng, cân bằng các nguyên tố: Làm cho tổng các nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế bằng nhau. +Trong môi trường axit: Nếu chất oxi hoá thừa oxi thì O kết hợp với H+ tạo thành H2O. Nếu chất khử thiếu oxi thì kết hợp với H2O tạo thành H+. +Trong môi trường kiềm: Nếu chất oxi hoá thừa oxi thì O kết hợp với H2O tạo thành OH-. Nếu chất khử thiếu oxi thì kết hợp với OH- tạo thành H2O. +Trong môi trường trung tính: Nếu chất oxi hoá thừa oxi thì O kết hợp với H2O tạo thành OH-. Nếu chất khử thiếu oxi thì kết hợp với H2O tạo thành H+. -Làm cho tổng điện tích ở hai vế bằng nhau bằng cách thêm hoặc bớt electron. -Thăng bằng số electron cho và số electron nhận rồi cộng hai nửa phản ứng, ta đợc phơng trình ion của phản ứng. Ví dụ : Viết phơng trình phản ứng dạng ion Fe2+ + MnO4- ắđ Fe3+ + Mn2+ 5 Fe2+ - 1e = Fe3+ 1 MnO4- + 8H+ + 5e = Mn2+ + 4H2O 5Fe2+ + MnO4- + 8H+ = 5Fe3+ + Mn2+ + 4H2O IV-Phân loại phản ứng oxi hoá - khử 1-Phản ứng giữa các nguyên tử, phân tử hoặc ion. Là phản ứng trong đó các chất oxi hoá và chất khử nằm ở những chất khác nhau. Ví dụ: 2Na + Cl2 = 2NaCl 2-Phản ứng tự oxi hoá - khử. Là phản ứng trong đó các nguyên tử của cùng một nguyên tố từ cùng một số oxi hoá biến thành nhiều số oxi hoá khác (số oxi hoá của nguyên tố đó vừa tăng vừa giảm). Ví dụ: 2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O 3- Phản ứng oxi hóa - khử nội phân tử. Là phản ứng trong đó các nguyên tử của những nguyên tố hoá học khác nhau ở trong cùng một phân tử có số oxi hoá thay đổi. Ví dụ: 2KClO3 2KCl + 3O2ư Bài tập áp dụng 1. a) Thế nào là phản ứng oxi hoá-khử? Phân biệt các khái niệm: Chất oxi hoá, sự oxi hoá, chất khử, sự khử. Lấy phản ứng nhôm và axit HNO3 loãng để minh hoạ: Al + HNO3 ắđ Al(NO3)3 + N2Oư + H2O b) Phân biệt phản ứng tự oxi hoá khử và oxi hoá khử nội phân tử. Cho ví dụ minh hoạ. 2- a)Phản ứng trao đổi ion và phản ứng oxy hoá - khử xảy ra theo chiều nào? Cho các thí dụ để minh hoạ. b) Cho phản ứng nA + mBn+ nAm+ + mB (1) Hãy so sánh tính oxi hoá -khử của các cặp Am+/ A và Bn+/ B để phản ứng (1) xảy ra theo chiều thuận. 3. Cho các phản ứng: 1.Cu + HNO3(loãng) ắđ Cu(NO3)2+ NO + H2O (1) 2. KMnO4 + HCl ắđ MnCl2 + Cl2 + KCl + H2O (2) Hãy: a) Cân bằng các phản ứng oxi hoá - khử trên. b) Viết các phương trình ion thu gọn (rút gọn). c) Xác định các chất khử, các chất oxi hoá và vai trò của HNO3 (loãng) cũng như HCl trong các phản ứng trên. 4. a) Lấy 3 phản ứng để minh hoạ rằng trong phản ứng oxi hoá- khử, các axit có thể đóng vai trò chất oxi hoá, chất khử, hoặc chỉ là môi trờng không tham gia cho nhận electron. b) Viết hai phơng trình phản ứng chứng minh muối nitrat đóng vai trò oxi hoá trong môi trờng axit và môi trờng bazơ. 5. a) Vai trò của nguyên tử kim loại và cation kim loại trong phản ứng oxi hoá-khử. Cho thí dụ minh hoạ. b) Hãy nêu tính chất hoá học cơ bản của ion kim loại Mn+. 7. Cho biết cặp oxi hoá khử sau: Dãy trên: Tính oxi hoá tăng dần ắắắắđ Fe2+ Cr3+ Cu2+ Fe3+ Fe Cr2+ Cu+ Fe2+ Dãy dới: Tính khử giảm dần ắắắắđ Viết tất cả các phản ứng có thể xảy ra khi cho hai cặp một tác dụng với nhau trong dung dịch nớc. 8. Cân bằng các phản ứng ôxi hoá khử sau: a) As2S3 + HNO3 loãng + H2O ắđ H3AsO4 + H2SO4 + NO b) As2S3 + HNO3 + H2O ắđ H3AsO4 + H2SO4 +N2OX c) SO2 + KMnO4 + H2O ắđ K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 d) K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 ắđ K2SO4 + MnSO4 + H2O 9. Viết các phơng trình phản ứng sau đây dới dạng phân tử và ion rút gọn: 1. FeSO4 + Cl2 2. Fe(OH)2 + Br2 + NaOH 3. Al + NaOH + H2O 4. Cl2 + NaOH (nguội) 5. Fe + Fe2(SO4)3 6. Mg + HNO3 đ NH4+ 7. Ca(HCO3)2 + NaOH (d) 10. Có phản ứng gì xảy ra khi cho các chất sau đây tác dụng với nhau (trong dung dịch): a) Mg + H+ + SO42- ắđ ? b) Cu + H2SO4 (loãng) + NaNO3 ắđ ? c) FeCl2 + H2SO4 (loãng) + KMnO4 ắđ ? 11. Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng electron: a) KNO3 +FeS2 KNO2 + Fe2O3 + SO3 b) CrCl3 + Br2 + NaOH ắđ Na2CrO4 + NaBr + NaCl + H2O 12. Cân bằng và viết phương trình ion rút gọn của phản ứng sau: a) Fe3O4 + H2SO4 (đặc, nóng) ắđ ... + SO2 + ... b) FexOy + HI ắđ ... + I2 + ... 13. Hoàn thành và cân bằng các phương trình phản ứng sau: a) FeS2 + HNO3 d ắđ Fe(NO3)3 + H2SO4 + NOư + ... b) Cu2S.FeS2 + HNO3 ắđCu(NO3)2 +Fe(NO3)3+H2SO4+ NO+ H2O c) O3 + KI + H2O ắđ I2 + ... d) Na2O2 + CO2 đ O2 + ... e) Hoà tan một muối cacbonat kim loại M bằng dung dịch HNO3 thu được dung dịch và hỗn hợp 2 khí NO và CO2. 14. Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: a) FeS2 + H2SO4 (đặc) b) Ag2S + O2 c) NH4NO3 d) KNO2 + K2Cr2O7 + H2SO4 ắđ KNO3 + Cr2(SO4)3 + ... 15. Hoàn thành phương trình dạng ion theo sơ đồ: a) FeS + HNO3 ắđ SO42- + N2OX + ... b) Cu + NO3- + H+ ắđ ... + NO + ... c) Al + NO3- + OH- + H2O ắđ AlO2- + NH3 16. Cân bằng phơng trình phản ứng sau (viết phơng trình phản ứng (b) ở dạng tổng quát): a. Cl2 + NaOH ắđ NaClO3 + NaCl + H2O b. M2Ox + HNO3 ắđ M(NO3)3 + NO + H2O c. M2(CO3)n + HNO3 ắđ M(NO3)m + NO + CO2 + H2O -Viết phơng trình phản ứng (a) dới dạng ion rút gọn. -Với giá trị nào của x, n, m phản ứng (b, c) sẽ là phản ứng oxi hoá-khử hoặc phản ứng trao đổi? 17. Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 và x mol Cu2S bằng HNO3 vừa đủ thu đợc dung dịch A chỉ chứa các muối sunfat và khí NO. Hãy viết các phơng trình ở dạng ion và phân tử. Tìm giá trị của x ? 18. Hãy mô tả hiện tợng và viết các phơng trình phản ứng xảy ra khi: a) Cho dòng khí CO2 liên tục qua cốc đựng dung dịch Ca(OH)2. b) Cho dần dần dung dịch NaOH đến d vào cốc đựng dung dịch AlCl3. c) Cho dần dần dung dịch HCl loãng đến d vào cốc đựng dung dịch NaAlO2. d) Cho dần dần đến d dung dịch KMnO4 vào cốc đựng hỗn hợp FeSO4 và H2SO4 loãng. Trong các phản ứng xảy ra phản ứng nào là phản ứng oxi hoá- khử, chất nào là chất oxi hoá, chất nào là chất khử? 19-Cân bằng phơng trình phản ứng oxi hoá- khử sau bằng phơng pháp cân bằng electron: FeO + H+ + NO3- ắđ Fe3+ + NO2ư + NOư + H2O Biết tỉ lệ số mol: NO2 : NO = a : b. 20. Hoà tan 4,58 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng thu đợc hỗn hợp khí NO và N2O có tỉ khối so với hiđro bằng 16,75. a) Viết và cân bằng phơng trình phản ứng theo phơng pháp cân bằng electron. b) Tính khối lợng muối nhôm thu đợc. c) Tính thể tích mỗi khí trong hỗn hợp ở điều kiện tiêu chuẩn. 21-Một hỗn hợp M gồm Mg và MgO đợc chia thành hai phần bằng nhau. Cho phần 1 tác dụng hết với dung dịch HCl thì thu đợc 3,136 lít khí (đo ở đktc); cô cạn dung dịch và làm khô thì thu đợc 14,25 gam chất rắn A. Cho phần 2 tác dụng hết với dung dịch HNO3 thì thu đợc 0,448 lít khí X nguyên chất (đo ở đktc); cô cạn dung dịch và làm khô thì thu đợc 23 gam chất rắn B. -Xác định thành phần phần trăm theo khối lợng của mỗi chất trong hỗn hợp M. -Xác định công thức phân tử của khí X. 22-Cân bằng hai phơng trình phản ứng sau bằng phơng pháp thăng bằng electron: a) KMnO4 + C2H4 + H2O ắđ C2H6O2 + KOH + MnO2 b) C12H22O11 + H2SO4 đ ắđ CO2ư + SO2ư + H2O c) KMnO4+ H2C2O4 + H2SO4 ắđ K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O 23-Cân bằng hai phơng trình phản ứng sau bằng phơng pháp thăng bằng electron: a) K2Cr2O7 + C2H5OH + HCl ắđ CrCl3 + CH3CHO + ... b) R-CH2OH + KMnO4 ắđ R-CHO + MnO2 + KOH + H2O c) C6H5-NO2 + Fe + H2O ắđ Fe3O4 + C6H5-NH2 24- Hoàn thành và cân bằng phơng trình phản ứng theo phơng pháp cân bằng ion-electron: a) CH2= CH- CH2OH + KMnO4 + H2O ắđ KOH + ... + ... b) CH2= CH2 + KMnO4 + H2SO4 ắđ 25- Hỏi phân tử, nguyên tử hay ion nào sau đây a) chỉ thể hiện tính oxi hoá; b) chỉ thể hiện tính khử; c) thể hiện vừa tính oxi hoá, vừa tính khử: Fe, Fe2+, Fe3+, Cu, Cl2, Cl-, Mn, MnO2, MnO4-, N2, NO3-, NO2-, S2-, SO32-, SO42-. 26-Cho các phản ứng: 1. Cu + HNO3 (loãng) ắđ Cu(NO3)2 + NO + H2O (1) 2. KMnO4 + HCl ắđ MnCl2 + Cl2 + KCl + H2O (2) Hãy: a. Cân bằng các phản ứng oxi hoá - khử trên. b. Viết các phương trình ion thu gọn (rút gọn). c.Xác định các chất khử, các chất oxi hoá và vai trò của HNO3 (loãng) cũng như HCl trong các phản ứng trên. (CĐKN TPHCM-98) 27-Cân bằng các phản ứng oxi-hoá khử sau bằng phương pháp thăng bằng electron. Chỉ ra các quá trình oxi hoá-khử ? a. Zn + HNO3 (rất loãng) ắđ Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O b. FeS2 + O2 ắđ Fe2O3 + SO2ư.(CĐSP Bắc Giang-98) c. Mg + HNO3 ắđ Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O. 19- Hoàn thành các phương trình phản ứng sau đây ở dạng phân tử và dạng ion thu gọn: a. Al + HNO3 ắđ Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O b. FeCO3 + HNO3 ắđ Fe(NO3)3 + N2Oư + CO2ư + H2O c. M + H2SO4 ắđ M2(SO4)n + SO2ư + H2O (n: Hoá trị của kim loại M). 28- Hãy cân bằng các phương trình phản ứng oxi hoá- khử sau bằng phương pháp thăng bằng electron: a. K2S + KMnO4 + H2SO4 ắđ S + MnSO4 + K2SO4 + H2O b. SO2 + KMnO4 + H2O ắđ K2SO4 + MnSO4 + H2SO4 c. K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 ắđ K2SO4 + MnSO4 + H2O d. KMnO4 + KNO2 + H2SO4 ắđ K2SO4 + KNO3 + MnSO4 + H2O 29. Cân bằng các phản ứng sau: FeCl3 + KI đFeCl2 + KCl + I2 K2S + K2Cr2O7 + H2SO4 đ S + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O K2SO3 + KMnO4 + KHSO4 đ K2SO4 + MnSO4 + H2O SO2 + KMnO4 + H2OđK2SO4 + MnSO4 + H2SO4 K2S + KMnO4 + H2SO4đS + K2SO4 + MnSO4 + H2O HCl + HClO3 đ Cl2 + H2O Mg + HNO3 đ Mg(NO3)2 + NH4NO3 + H2O FeSO4 + Cl2 + H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + HCl K2Cr2O7 + KI + H2SO4 đ Cr2(SO4)3 + I2 + K2SO4 + H2O Fe(NO3)2 + HNO3 đ Fe(NO3)3 + NO + H2O KI + KClO3 + H2SO4 đ K2SO4+ I2 + KCl + H2O Fe3O4 + H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O CrCl3 + Br2 + NaOH ắđ Na2CrO4 + NaBr + NaCl + H2O 30. Cân bằng các phản ứng sau đây theo phương pháp cân bằng electron: a. KNO3 +FeS2 KNO2 + Fe2O3 + SO3 b. Fe3O4 + HNO3 ắđ Fe(NO3)3 + NO + H2O c. FeSO4 + Cl2 + H2SO4 ắđ Fe2(SO4)3 + HCl d. CuS2 + HNO3 ắđ Cu(NO3)2 + H2SO4 + N2O + H2O e. Cu + HCl + NaNO3 ắđ CuCl2 + NaCl + NOư + H2 31- Cân bằng phản ứng sau bằng phương pháp thăng bằng electron. Chỉ rõ chất oxi hoá và chất khử. a. Cl2 + NH3 N2 + HCl b. KMnO4+ NaNO2 + H2SO4 ắđ K2SO4 + MnSO4 + NaNO3 + H2O c. NH3 + Na ắắđ NaNH2 + H2 (ĐH Đà Nẵng-99) Cân bằng phản ứng oxi hoá khử có nhiều nguyên tố thay đổi số oxi hoá. 32-Cân bằng các phản ứng ôxi hoá khử sau: a. As2S3 + HNO3 loãng + H2O ắđ H3AsO4 + H2SO4 + NO b. Cu2S.FeS2 + HNO3 ắđ Cu(NO3)2 + Fe(NO3)3+ H2SO4+ NO+ H2O c. Hoà tan một muối cacbonat kim loại M bằng dung dịch HNO3 thu được dung dịch và hỗn hợp 2 khí NO và CO2. 25. Cân bằng các phản ứng ôxi hoá khử sau: FeS2 + O2 đ Fe2O3 + SO2 CrI3 + Cl2 + KOH đ K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O As2S3 + HNO3 + H2O đ H3AsO4 + H2SO4 + NO KClO3 + NH3 đ KNO3 + KCl+ Cl2 + H2O AgNO3 đ Ag + NO2 + O2 FeS2 + HNO3 + HCl đ FeCl3 + H2SO4 + NO + H2O FeS + HNO3 đ Fe(NO3)3+ Fe2(SO4)3 + NO + H2O Cân bằng phản ứng oxi hoá khử có nhiều sản phẩm của sự oxi hoá hay sự khử. 33- a. Nhôm có thể tác dụng với HNO3 tạo thành nhôm nitrat, nước và hỗn hợp khí NO, N2O. a. Hãy viết và cân bằng phương trình phản ứng; cho biết tỉ số giữa các hệ số của NO và N2O trong phương trình phản ứng đó là cố định hay có thể biến đổi ( tại sao?). b. Tính lượng nhôm nitrat và thể tích mỗi khí (đo ở đktc. mỗi khí NO và N2O thu được khi cho 4,59 gam Al tác dụng hết với HNO3, biết rằng tỉ khối của hỗn hợp khí NO và N2O so với hiđro là 16,75. 34-Cân bằng phương trình phản ứng oxi hoá- khử sau bằng phương pháp cân bằng electron: FeO + H+ + NO3- ắđ Fe3+ + NO2ư + NOư + H2O Biết tỉ lệ số mol: NO2 : NO = a : b. (ĐH Thuỷ lợi-2001tr160) Cân bằng phản ứng dạng tổng quát. 35-Hoàn thành phương trình dạng ion theo sơ đồ: FeS + HNO3 ắđ SO42- + N2OX + ... 36- Cân bằng phương trình phản ứng sau (viết phương trình phản ứng 2 ở dạng tổng quát): 1. Cl2 + NaOH ắđ NaClO3 + NaCl + H2O 2. M2Ox + HNO3 ắđ M(NO3)3 + NO + H2O -Viết phương trình phản ứng 1 dưới dạng ion rút gọn. -Với giá trị nào của x phản ứng 2 sẽ là phản ứng oxi hoá-khử hoặc phản ứng trao đổi? 37-Cân bằng phương trình sau: As2S3 + HNO3 + H2O ắđ H3AsO4 + H2SO4 + N2OX 38-Cân bằng các phản ứng sau và viết dưới dạng phản ứng ion rút gọn. Cho biết phản ứng nào là phản ứng trao đổi, phản ứng nào là phản ứng oxy hoá- khử? a. CaCO3 + HCl ắđ b. FexOy + HNO3 ắđ ... + NO2 + .... 39. Cân bằng phương trình sau: M + HNO3 đ M(NO3)n + NO + H2O M + HNO3 đ M(NO3)3 + N2On + H2O FexOy + HNO3 đ Fe(NO3)3 + NO + H2O Zn + HNO3 đ Zn(NO3)2 + NxOy + H2O FexOy + H2SO4 đ Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O Al + FexOy đ Al2O3 + Fe FenOm + CO đ Fe + CO2 Hoàn thành phản ứng oxi hóa - khử 40- Có phản ứng gì xảy ra khi cho các chất sau đây tác dụng với nhau (trong dung dịch): a. Mg + H+ + SO42- ắđ ? b. Cu + H2SO4 (loãng) + NaNO3 ắđ ? c. FeCl2 + H2SO4 (loãng) + KMnO4 ắđ ? (HVQHQtế-98) 41- Hoàn thành và cân bằng các phương trình phản ứng sau: a. O3 + KI + H2O ắđ I2 + ... b. Na2O2 + CO2 ắđ O2 + ... 42-Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: a. FeS2 + H2SO4 (đặc) b. Ag2S + O2 c. KNO2 + K2Cr2O7 + H2SO4 ắđ KNO3 + Cr2(SO4)3 + ... d. NH4NO3 43- a. Cân bằng và viết phương trình ion rút gọn của phản ứng sau: Fe3O4 + H2SO4 (đặc, nóng) ắđ...+ SO2 +... b. Hãy mô tả hiện tượng và viết các phương trình phản ứng xảy ra khi: Cho dần dần đến dư dung dịch KMnO4 vào cốc đựng hỗn hợp FeSO4 và H2SO4 loãng. Trong các phản ứng xảy ra phản ứng nào là phản ứng oxi hoá- khử, chất nào là chất oxi hoá, chất nào là chất khử? (ĐH Q. Nhơn-98) 44-Viết các phương trình phản ứng sau đây dưới dạng phân tử và ion rút gọn: 1. FeSO4 + Cl2 2. Fe(OH)2 + Br2 + NaOH 3. Al + NaOH + H2O 4. Cl2 + NaOH (nguội) 5. Fe + Fe2(SO4)3 6. Mg + HNO3 đ NH4+ 7. Ca(HCO3)2 + NaOH (dư) 45-Cân bằng các phương trình phản ứng sau dưới dạng ion: Mn2+ + H2O2 + OH- ắđ MnO2¯ + H2O Ag + NO3- + H+ ắđ Ag+ + NOư + H2O IO3- + I- + H+ ắđ I2 + H2O MnO4- + Cl- + H+ ắđ Mn2+ + Cl2 + H2O Cr3+ + ClO3- + OH- ắđ CrO42- + Cl- + H2O 46-Hoàn thành các phương trình phản ứng sau: FeS2 + HNO3 dư ắđ